微机原理课后作业答案第五版.docx

1、微机原理课后作业答案第五版COPYRIGHT: School of Electric and Information Engineering,AUST/SUNSHINE646615840第一章6、+42 原00101010B=+42反+42 补 42 原10101010B 42 反11010101B 42 补11010110B+85 原01010101B=+85反+85 补 85 原11010101B 85 反10101010B 85 补10101011B10、微型计算机基本结构框图微处理器 地址总线存储器 I/O 接口 I/O 总线 I/O 设备 CPU数据总线控制总线微处理器通过一组总线

2、(Bus) 与存储器和 I/O 接口相连，根据指令的控制，选中并控制它们。微处理器的工作：控制它与存储器或 I/O 设备间的数据交换；进行算术和逻辑运算等操作；判定和控制程序流向。存储器用来存放数据和指令，其内容以二进制表示。每个单元可存 8 位(1字节) 二进制信息。输入将原始数据和程序传送到计算机。输出将计算机处理好的数据以各种形式（数字、字母、文字、图形、图像和声音等）送到外部。接口电路是主机和外设间的桥梁， 提供数据缓冲驱动、 信号电平转换、 信息转换、地址译码、定时控制等各种功能。总线：从CPU和各 I/O 接口芯片的内部各功能电路的连接， 到计算机系统内部的各部件间的数据传送和通信

3、， 乃至计算机主板与适配器卡的连接， 以及计算机与外部设备间的连接，都要通过总线（ Bus）来实现。13、8086有 20根地址线 A19A0，最大可寻址 220=1048576字节单元，即 1MB； 80386有 32根地址线， 可寻址 232=4GB。8086有 16 根数据线，80386 有32 根数据线。1COPYRIGHT: School of Electric and Information Engineering,AUST/SUNSHINE646615840第二章1、8086外部有 16根数据总线，可并行传送 16位数据；具有 20 根地址总线，能直接寻址 220=1MB的内存空

4、间；用低 16 位地址线访问 I/O 端口，可访问 216=64K个I/O 端口。另外，8088只有 8 根数据总线2、8086 CPU由两部分组成：总线接口单元（ Bus Interface Unit ，BIU）BIU负责 CPU与内存和 I/O 端口间的数据交换：BIU 先从指定内存单元中取出指令，送到指令队列中排队，等待执行。 执行指令时所需的操作数， 也可由 BIU从指定的内存单元或 I/O 端口中获取， 再送到 EU去执行。执行完指令后，可通过 BIU 将数据传送到内存或 I/O 端口中。指令执行单元（ Execution Unit ，EU）EU 负责执行指令：它先从 BIU 的指令

5、队列中取出指令，送到 EU控制器，经译码分析后执行指令。EU的算术逻辑单元（ Arithmetic Logic Unit ，ALU）完成各种运算。6、见书 P28-29。7. （1） 1200：3500H=1200H 16+3500H=15500H（2） FF00：0458H=FF00H 16+0458H=FF458H（3） 3A60：0100H=3A80H 16+0100H=3A700H8、（1）段起始地址 1200H 1612000H,结束地址 1200H 16+FFFFH21FFFH（2）段起始地址 3F05H 163F050H,结束地址 3F05H 16+FFFFH4F04FH（3）段

6、起始地址 0FFEH 160FFE0H,结束地址 0FFEH 16+FFFFH1FFD0H9、3456H 16+0210H=34770H11、堆栈地址范围： 2000：0000H2000H(0300H-1)，即 20000H202FFH。执行两条PUSH指令后，SS：SP=2000：02FCH，再执行 1条PUSH指令后，SS：SP=2000：02FAH。12、（2000H）=3AH, (2001H)=28H, (2002H)=56H, (2003H)=4FH从 2000H 单元取出一个字数据需要 1 次操作，数据是 283AH;从 2001H 单元取出一个字数据需要 2 次操作，数据是 56

7、28H;17、CPU 读写一次存储器或 I/O 端口的时间叫总线周期。 1 个总线周期需要 4 个系统时钟周期 （T1T4）。80862 的时钟频率为 8MHz，则一个 T 周期为 125ns，一个总线周期为 500ns，则 CPU 每秒最多可以执行 200万条指令。2COPYRIGHT: School of Electric and Information Engineering,AUST/SUNSHINE646615840第三章1、源操作数的寻址方式：（1）（2）（6）立即寻址 （3）寄存器间接寻址 （4）（5）（8）（10）寄存器寻址（7）基址变址寻址 （9）直接寻址2、DS=1000H

8、, BX=0200H, SI=0002H（10200H10205H)依次存有 10H,2AH,3CH,46H,59H,6BH（1）MOV AX, 0200H ; AX=0200（2）MOV AX, 200H物理地址=1000H 10H+0200H=10200H, AX=2A10H（3）MOV AX, BX ; AX=0200H（4）MOV AX , 3BX 物理地址=1000H 10H +0200H+3H=10203H, AX=5946H（5）MOV AX , BX+SI 物理地址=1000H 10H+0200H +2H=10202H , AX=463CH（6）MOV AX, 2BX+SI物理

9、地址=1000H 10H +200H+2H+2H=10204H , AX=6B59H3、DS=1000H, ES=2000H, SS=3500H,SI=00A0H, DI=0024H, BX=0100H, BP=0200H, V AL=0030H （1）MOV AX, 100H 直接寻址方式， 10100H 物理地址 DS 10H+100H=10000H+0100H=10100H（2）MOV AX, VAL 直接寻址方式， 10030H物理地址 DS 10H+VAL=10000H+0030H=10030H（3）MOV AX, BX 寄存器间接寻址， 10100H物理地址 DS 10H+BX=1

10、0000H+0100H=10100H（4）MOV AX, ES:BX 寄存器间接寻址， 20100H物理地址 ES 10H+BX=20000H+0100H=20100H（5）MOV AX, SI 寄存器间接寻址， 100A0H物理地址 =DS 10H+SI=10000H+00A0H=100A0H（6）MOV AX, BX+10H 寄存器相对寻址， 10110H物理地址 =DS 10H+BX+10H=10000H+0100H+10H=10110H（7）MOV AX, BP 寄存器间接寻址， 35200H物理地址 =SS 10H+BP=35000H+0200H=35200H（8）MOV AX, V

11、ALBPSI 相对基址变址寻址， 352D0H物理地址 =SS 10H+BP+SI+VAL=35000H+0200H+00A0H+0030H=352D0H（9）MOV AX, VALBXDI 相对基址变址寻址， 10154H物理地址 =DS 10H+BX+DI+V AL=10000H+0100H+0024H+0030H=10154H （10）MOV AX, BPDI 基址变址寻址， 35224H 物理地址 =SS 10H+BP+DI=35000H+0200H+0024H=35224H3COPYRIGHT: School of Electric and Information Engineeri

12、ng,AUST/SUNSHINE6466158405、6、（1）MOV DL, AX错，寄存器寻址方式中，目的操作数与源操作数长度必须一致 （2）MOV 8650H, AX错，目的操作数不可以是立即数（3）MOV DS, 0200H 错，MOV 指令不允许将立即数传入段寄存器（4）MOV BX, 1200H 错, MOV 指令的两个操作数不能同时为存储器（5）MOV IP, 0FFH 错, IP 不能作为 MOV 指令的目的操作数（6）MOV BX+SI+3, IP 错, IP 不能作为 MOV 指令的源操作数（7）MOV AX, BXBP错，BX 与 BP 不可以同时出现在源操作数当中（8）

13、MOV AL, ES:BP 对（9）MOV DL, SIDI错，SI 与DI 是两个变址寄存器，不可以同时出现在源操作数中。（10）MOV AX, OFFSET 0A20H 错，OFFSET后面跟的应该是符号地址，再把符号地址的值作为操作数。（11）MOV AL, OFFSET TABLE 错，TABLE 的偏移地址是 16 位，目的与源长度不一致（12）XCHG AL, 50H错，交换指令可以在寄存器之间， 寄存器和存储器之间进行， 不可以是立即数。 （13）IN BL, 05H 错, BL 不能作为 IN 指令的目的操作数 ,只能用 AL 或 AX（14）OUT AL, 0FFEH错，端口

14、地址 0FFEHFFH, 应用 DX 间接寻址 , 同时源操作数和目标操作数的位置颠倒了 ,应改为 OUT DX, AL 。4COPYRIGHT: School of Electric and Information Engineering,AUST/SUNSHINE6466158408、10、AX=2508H ，BX=0F36H ，CX=0004H ，DX=1864H（1）AND AH, CLAH=04H ，CF=0；（0010 0101B 与 0000 0100B）（2）OR BL, 30HBL=36H ，CF=0；（0011 0110B 或 0011 0000B）（3）NOT AXAX=

15、DAF7H ，CF 无影响；（0010 0101 0000 1000B 取反后 1101 1010 1111 0111B）（4）XOR CX, 0FFF0HCX=FFF4H ，CF=0；（0000 0000 0000 0100B 和 1111 1111 1111 0000B 异或后 1111 11111111 0100B）（5）TEST DH, 0FHTEST 操作并不修改结果， CF=0；（6）CMP CX, 00HCMP 操作并不修改结果， CF=0；（7）SHR DX, CLDX=0186H ，CF=0；（8）SAR AL, 1AH=04H ，CF=0；（9）SHL BH, CLBH=F

16、0H ，CF=0；（10）SAL AX, 1AX=4A10H ，CF=0；（ 0010 0101 0000 1000B 左移）（11）RCL BX, 1若程序执行之前 CF=0，BX=1E6CH ，CF=0；若程序执行之前 CF=1，BX=1E6DH ，CF=0。（12）ROR DX, CLDX=4186H ，CF=0。5COPYRIGHT: School of Electric and Information Engineering,AUST/SUNSHINE64661584012、14、 （1）LOOP NEXT（2）LOOPE NEXT（3）LOOPNE NEXTSTART: MOV A

17、X, 01HMOV BX, 02HMOV DX, 03HMOV CX, 04HNEXT: INC AXADD BX, AXSHR DX, 1( )程序运行前 DX=00000011B（1）AX=0005H BX=0010H CX=0000H DX=0000H（2）AX=0002H BX=0004H CX=0003H DX=0001H（3）AX=0003H BX=0007H CX=0002H DX=0000H15、ARRAY DB 78H,67H,75H,69H,70H,74H,71HNEW DB 7 DUP（？）MOV CX, 0007HMOV BX, 0000HNEXT： MOV AL, A

18、RRAYBXADD AL， 5 DAAMOV NEWBX ，ALINC BXLOOP NEXTHLT6COPYRIGHT: School of Electric and Information Engineering,AUST/SUNSHINE646615840第四章 (请主动识别程序中的标点符号为英文输入模式下的 )8.、指令语句由 4部分组成，格式：标号：指令助记符 操作数 ；注释其中，指令助记符不可缺少。伪指令语句由 4 部分组成，格式：名字 伪指令指示符 操作数 ；注释其中，伪指令指示符不可缺少。3、伪指令语句在汇编过程中完成某些特定的功能，没有它们，汇编程序将无法完成汇编过程。和指令

19、语句的主要区别是它没有对应的机器码，不能让 CPU 执行。5、每条语句执行后的结果依次为：AL=1 BL=2 CL=4 AH=0FFH BH=4 CH=16、A112H34HA2 Ri ght . A3 78H56H?A4?13、程序流程图如下：7COPYRIGHT: School of Electric and Information Engineering,AUST/SUNSHINE646615840汇编程序如下：CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: CMP BL,60 ；与 60分比较JB FAIL ；60，转 FAILCMP BL,85 ； 60，与 85

20、分比较JAE GOOD ； 85，转 GOODMOV DL,P ；其它，将 DL PJMP DISPLAY ；转显示程序FAIL: MOV DL,F ；DL FJMP DISPLAY ；转显示程序 GOOD: MOV DL,G ；AL GDISPLAY: MOV AH ,02H ；显示存在DL 中的字符INT 21HMOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START14、DATA SEGMENTTABLE DB 01H，80H，0F5H，32H，86H，90HDB 74H，49H，0AFH，25H，40H，88HPLUS DB 0 ；存正数个数NEGT DB 0 ；存负

21、数个数ZERO DB 0 ；存 0 的个数DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE, DS:DATASTART: MOV AX, DATAMOV DS, AXMOV CX，12 ；数据总数MOV BX，0 ；BX 清 0AGAIN ：CMP TABLEBX，0 ；取一个数与 0 比JGE GRET_EQ ； 0，转 GRET_EQINC NEGT ；0，转 P-INCINC ZERO ；=0，零个数加 1JMP NEXT ；往下执行P-INC：INC PLUS ；正数个数加 18COPYRIGHT: School of Electric and Informati

22、on Engineering,AUST/SUNSHINE646615840NEXT：INC BX ；数据地址指针加 1DEC CX ；数据计数器减1JNZA GAIN ；未完，继续统计CODE ENDSEND START21、为便于理解, 假设存放在BX（ 需要注意的是要先将 BX中的数据送给AX）中的 16 位二进制数的实际值为 9346, 转换后应使 CX =9346H (压缩BCD 数)。BIN_BCD PROC NEARMOV AX, BXCMP AX ，9999 ；AX9999？JBE TRAN ；小于，转JMP EXIT ；大于，转退出TRAN ： SUB DX，DX ；DX 初值

23、清0MOV CX，1000 ; CXDIV CX ；(DX,AX)/1000=9 346(AX=9, DX=346)XCHG AX ，DX ; 交换 ,使 DX=9, AX=346( 下次除法被除数 )MOV CL，4 ；第一个商 9 左移 4 次SHL DX，CL ；DX=0090HMOV CL，100 ；CLDIV CL ；346/100=3 46, AL=3, AH=46ADD DL，AL ；将第 2 次的商加到 DL 中, 使 DX=0093HMOV CL，4 ；DX 左移 4 次SHL DX，CL ；左移后 DX=0930HXCHG AL ，AH ；交换 , AX=0346HSUB

24、AH，AH ；AX=0046H ，第 2 次余数做被除数MOV CL，10 ；CLDIV CL ；AX/10=4 6, 结果 AL=4,AH=6ADD DL，AL ；4 加到 DL 上，使 DX=0934HMOV CL，4SHL DX，CL ；DX 左移 4 次, DX=9340HADD DL，AH ；最后一次余数加到 DX 上, DX=9346HMOV CX，DX ；最后结果： AX=9346HEXIT： RETBIN_BCD ENDP9COPYRIGHT: School of Electric and Information Engineering,AUST/SUNSHINE6466158

25、40第五章1、内存分为随机存取存储器 RAM和只读存储器 ROM。RAM的特点：可随机写入和读出，访问速度快，但断电后内容会全部丢失，即具有易失性。存放在 ROM中的内容不会因断电而丢失，它属于非易失性存储器，计算机只能对 ROM读出不能进行写入，改写要用专 门的编程器。3、静态 RAM电路结构复杂，集成度较低，功耗也大，但存取速度很快，访问时间可小于 10ns。不适合做容量很大的内存，主要用作高速缓存（ Cache），并用于网络服务器、路由器和交换机等高速网络设施上。动态 RAM电路简单，但存取速度慢，电容上存储的信息会丢失，需要刷新。容量大，价格便宜，PC机上的内存都采用 DRAM，而且做

26、成内存条，便于扩充内存容量。还被用在其它需要大量存储的场合，如激光打印机、高清晰数字电视等。4、动态 RAM存储单元由 1 个 MOS管和 1 个小电容 C构成。C充满电荷便保存了信息 1，无电荷为 0。电容 C上保存的电荷会逐渐泄漏，使信息丢失。为此，要在 DRAM使用过程中及时向保存 1 的那些存储单元补充电荷， 也就是对 C进行预充电， 这一过程称为 DRAM的刷新（refresh ）。读操作是读出电容 C上的电荷转换成的 0 或 1 的逻辑电平，并非对电容 C进行充电。15、8，A10A0，A19A11，410COPYRIGHT: School of Electric and Info

27、rmation Engineering,AUST/SUNSHINE64661584016、芯片 A19A16 A15A13 A12A0 一个可用的芯片地址范围1 XX10 000 全 0全 1 20000H21FFFH2 XX10 001 全 0全 1 22000H23FFFH3 XX10 010 全 0全 1 24000H25FFFH4 XX10 011 全 0全 1 26000H27FFFH18、芯片 A19A16 A15A13 A12A0 一个可用的芯片地址范围1 X001 100 全 0全 1 18000H19FFFH2 X001 101 全 0全 1 1A000H1BFFFH3 X0

28、01 110 全 0全 1 1C000H1DFFFH4 X001 111 全 0全 1 1E000H1FFFFH11COPYRIGHT: School of Electric and Information Engineering,AUST/SUNSHINE646615840第六章1、答：CPU 和外设之间的信息交换存在以下一些问题： 速度不匹配；信号电平不匹配；信号格式不匹配；时序不匹配 。I/O 接口电路是专门为解决 CPU 与外设之间的不匹配、 不能协调工作而设置的， 处于总线和外设之间，一般应具有以下基本功能： 设置数据缓冲以解决两者速度差异所带来的不协调问题；设置信号电平转换电路 ，

29、如可采用 MC1488、MC1489 、MAX232 、MZX233 芯片来实现电平转换 。设置信息转换逻辑 ，如模拟量必须经 A/D 变换成数字量后，才能送到计算机去处理，而计算机送出的数字信号也必须经 D/A 变成模拟信号后，才能驱动某些外设工作。 设置时序控制电路；提供地址译码电路。2、CPU 与外设通信时，传送的信息主要包括数据信息、状态信息和控制信息。在接口电路中，这些信息分别进入不同的寄存器，通常 将这些寄存器和它们的控制逻辑统称为 I/O 端口， CPU 可对端口中的信息直接进行读写。在一般的接口电路中都要设置以下几种端口：数据端口 ：用来存放外设送往 CPU 的数据以及 CPU

30、 要输出到外设去的数据。数据端口主要起数据缓冲的作用。状态端口 ：主要用来指示外设的当前状态。每种状态用 1 位表示， 每个外设可以有几个状态位，它们可由 CPU 读取，以测试或检查外设的状态，决定程序的流程。命令端口 ：也称为控制端口，它用来存放 CPU 向接口发出的各种命令和控制字，以便控制接口或设备的动作。I/O 端口的编址方式有两种：分别称为存储器映象寻址方式和 I/O 指令寻址方式。存储器映象寻址方式 ：把系统中的每个 I/O 端口都看作一个存储单元，并与存储单元一样统一编址，这样访问存储器的所有指令均可用来访问 I/O 端口，不用设置专门的 I/O 指令。I/O 指令寻址方式 ：对系统中的输入输出端口地址单独编址，构成一个 I/O 空间，它们不占用存储空间，而是用专